Em uma aula de Física, o professor demonstra um experimento com três esferas condutoras idênticas e neutras: A, B e C. Inicialmente, a esfera A é carregada positivamente. Em seguida, a esfera B é colocada em contato com A e depois afastada. Por fim, a esfera C é aproximada de A sem tocá-la e conectada à terra, sendo depois desconectada da terra e afastada de A.
Após esses procedimentos, os processos de eletrização envolvidos para as esferas B e C , respectivamente, são
a)indução e atrito
b) atrito e contato.
c) indução e contato.
d) contato e atrito.
e) contato e indução.

Passo 1

Resumo do enunciado: Temos três esferas condutoras iguais e inicialmente neutras (A, B e C). A é carregada positivamente. Depois A toca B e se afastam. Em seguida A se aproxima de C (sem tocar), C é aterrada, depois desligada da terra e afastada.
Conteúdo da matéria: Eletrização por contato (condução) e por indução.
O que vamos precisar:
  • Entender como funciona a eletrização por contato (quando as esferas tocam, o excesso de carga se distribui).
  • Entender eletrização por indução (quando uma esfera carregada aproxima sem tocar, causa separação de cargas no condutor, e a ligação à terra permite sair ou entrar elétrons).

Passo 2

Eletrização de B por contato (condução)
  1. A está carregada positivamente com uma carga . B está neutra ( ).
  2. Ao tocar A em B, as cargas se redistribuem entre as duas esferas idênticas: como elas são iguais, cada uma fica com metade da carga total.
    • Carga total antes do toque: .
    • Depois do toque, cada esfera (A e B) fica com .
  3. Quando separam, B sai com carga positiva .
    Isso é eletrização por contato, pois houve transferência direta de elétrons tocando uma na outra.

Passo 3

Eletrização de C por indução
  1. A (com ) é aproximada de C, mas sem tocar.
  2. Como C é condutora e neutra, o campo de A atrai elétrons para a face de C mais próxima e repele cargas positivas para a face oposta. Logo, C desenvolve uma separação de cargas: elétrons (–) perto de A e cargas (+) longe de A.
  3. Enquanto A continua por perto, ligamos C à terra. A ligação à terra permite que elétrons do solo entrem em C (porque a parte positiva no lado oposto “puxa” elétrons da terra).
  4. Desligamos C da terra antes de afastar A. Nesse momento, C ficou com um excesso de elétrons — isto é, carga negativa.
  5. Ao afastar A, esse excesso de elétrons fica distribuído igualmente em C.
    Isso é eletrização por indução, pois não houve contato direto com A, mas sim aproveitamos o campo para separar cargas e depois usamos a terra para repor elétrons.

Resposta

Os processos são, para B e C respectivamente: contato e indução. Logo, alternativa (e).

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